宇宙是“人为制造”的？为何会存在科学无(wú)法(fǎ)解(jiě)释(shì)的(de)“暗物质”？暗物质(zhì)又究竟是什么？人(rén)类为了(le)寻找暗物质存在(zài)的证据，科学家们在过去的几(jǐ)十年(nián)当(dāng)中(zhōng)进行了(le)超过50次的长期实验，但是(shì)却没(méi)有发(fā)现任(rèn)何的有(yǒu)效证(zhèng)据。除了一个地方(fāng)，在1687年出版的自(zì)然哲(zhé)学数学原理一书中，埃萨克牛(niú)顿发表了万(wàn)有引(yǐn)力定律(lǜ)，它揭(jiē)示了(le)宇(yǔ)宙中天(tiān)体运(yùn)动的规律(lǜ)。往(wǎng)后的(de)几(jǐ)百年(nián)来，当(dāng)天文(wén)学家们(men)发现某些天体运行轨道出(chū)现异常，不(bù)符合(hé)万有引(yǐn)力(lì)定律的时候(hòu)，他们(men)就(jiù)会知道，周围一定有(yǒu)未知(zhī)的天(tiān)体通(tōng)过引力(lì)在摄动(dòng)它的轨道。比如在1846年，奥本勒维(wéi)耶就通过天(tiān)王(wáng)星运行轨(guǐ)道的(de)异常，推算(suàn)并(bìng)且发现了海王星(xīng)的存(cún)在。另外(wài)，哈雷彗星、冥王星(xīng)的(de)发现都是应用万有引力定律所取得(dé)重大天文成就的例(lì)子。但是这(zhè)些发现都是在恒(héng)星系(xì)统的尺(chǐ)度(dù)当中(zhōng)，可当我(wǒ)们上(shàng)升到星(xīng)系或者是星团的尺度，事(shì)情就开始变得诡异了。

1933年，瑞(ruì)士的物理(lǐ)学家弗里茨(cí)兹威基正在研究(jiū)和测量后发星系团(tuán)的质量。这是一(yī)个由数千(qiān)个星系所组成的(de)巨大星系团，这(zhè)些星系被引(yǐn)力束(shù)缚在一起。测(cè)量星系团的质量一(yī)般会使用到(dào)两种方(fāng)法(fǎ)，当两种方法(fǎ)结(jié)果(guǒ)一致，就(jiù)可以确(què)定其质量的范围。

第一种是获得其(qí)"光(guāng)度学的质量"，需要的数据是测量各个星(xīng)系的(de)光度。

第(dì)二(èr)种(zhǒng)是动力学质量的(de)计算，是利用(yòng)光谱红(hóng)移测量星系(xì)团中(zhōng)的各个星系相对于星(xīng)系(xì)团的运动速度。当测(cè)量结果出来(lái)之后(hòu)，兹威基彻(chè)底懵了，“动力(lì)学质量”竟然是“光(guāng)度学质量”的(de)400倍。这意味着，后发座星系团有(yǒu)99%的质量消失了，或(huò)者(zhě)说这99%的质(zhì)量(liàng)并不以可见(jiàn)光的形式所存在(zài)，我们无(wú)法看到。最诡异的是，在测(cè)量(liàng)速度的过程中(zhōng)，兹(zī)威基发现星系团中(zhōng)很(hěn)多(duō)星系的速(sù)度(dù)比(bǐ)理论(lùn)上要快得多，按照牛顿的运动(dòng)学定进退维谷的意思解释，进退维谷的意思和造句(dìng)律(lǜ)，仅靠这些可见星系的质量(liàng)所产生的引力是无法将它们束(shù)缚在(zài)星系团(tuán)内的(de)，它们早就应该被抛出星系团(tuán)之外(wài)了，除非有一种神秘的(de)力量(liàng)在起作(zuò)用，这种力量(liàng)来源于某种隐形的(de)物质。

据此，兹维基提出了(le)这样部分不(bù)可见的暗(àn)质，它不发散光(guāng)、吸(xī)光(guāng)、反(fǎn)射光(guāng)，但是它们却占(zhàn)据(jù)着宇(yǔ)宙中绝大部(bù)分的质量。只是当时的(de)人们对这样的一种(zhǒng)说法不(bù)屑一(yī)顾。

直到40年之后，“暗物质(zhì)”这(zhè)个词(cí)才再一次出现。天(tiān)文学家维拉鲁(lǔ)宾和肯(kěn)特(tè)福(fú)特在观测(cè)仙(xiān)女座星系(xì)中的(de)恒星运(yùn)动。理论上来说，距离中(zhōng)心越远的恒星在(zài)其轨道上(shàng)的运行速度就会越慢。但(dàn)是他们观(guān)测的结果却让人(rén)感(gǎn)到不可(kě)思议。

随(suí)着与中心距(jù)离的增(zēng)加，恒星的(de)旋转(zhuǎn)速度几乎保持不变。可是根据牛顿的万有(yǒu)引力定律，在(zài)星系当中如果(guǒ)没(méi)有足够大的质量(liàng)来吸引它们，这些外(wài)围的(de)恒(héng)星早就被甩到(dào)宇宙当中了(le)。基于这种现象，科学家们(men)会使用一种相对标准的方法来解释暗物质的存(cún)在(zài)，这种方法就是测量星系当中气体(tǐ)在(zài)X轴上距离星系中心的(de)距离，以及在Y轴上气体的旋转速度。如果出(chū)现(xiàn)异常的结(jié)果(guǒ)，就认为(wèi)是(shì)由暗物质的力量进(jìn)入其(qí)中(zhōng)。

进退维谷的意思解释，进退维谷的意思和造句tio="0.46758039008961516" data-type="jpeg" data-w="1897" src="https://mmbiz.heiliaofuli.com/wp-content/uploads/2023/02/67429f249a21ea5.jpeg?imageMogr2/thumbnail/2160x0/format/webp/quality/80">

于是科学家们通过射电望远镜测量了距离星系中心更远距离的氢(qīng)元素，发现它们的(de)旋转速度并不符合牛顿的力学定律。我们的(de)太阳系也不例(lì)外，太阳(yáng)系位于银河系的(de)第三悬臂之上，距离银(yín)河系中心2.6万光年，根据万有引力定律进(jìn)行(xíng)计(jì)算(suàn)，太阳系的运行速度应该(gāi)是160千米/秒，但实际上，太阳系正在以220千米/秒的速度(dù)围绕银河系旋转，这个实际(jì)速(sù)度远远大(dà)于理论速度，那么产生以上这种向心加速度(dù)的原因很可能就是存在着(zhe)一(yī)种我(wǒ)们看不到的(de)物质，是这些暗物质的引(yǐn)力效应(yīng)将(jiāng)星系聚集在了一起。

也是从这时开始，越来越(yuè)多的研究人(rén)员(yuán)开始相信(xìn)暗物质的存(cún)在。科(kē)学家(jiā)根据星系外(wài)恒星轨(guǐ)道的速(sù)度，估算在(zài)星系当中(zhōng)暗物质的质量占(zhàn)整个星(xīng)系质量的85%。但是，暗物质(zhì)并不是唯一可以(yǐ)解释(shì)这个现(xiàn)象的(de)原(yuán)因。在一项新的研究当中，科学(xué)家们发(fā)现，几乎(hū)没有(yǒu)引力效应的遥远恒星之间，也会出现速度上的微小差异(yì)。另外，天文学家还发现了一(yī)个反常的星系(xì)，叫做Agc114905。这个(gè)星(xīng)系距(jù)离地球大约2.5亿光(guāng)年(nián)，大小(xiǎo)和银河(hé)系(xì)不(bù)多(duō)，但是(shì)星系当中存在的恒星数量却只有银河系的千分之一。

所以(yǐ)在(zài)理论上，该星系必须存在(zài)暗物质，否则就会分崩离析(xī)。但是科(kē)学(xué)家们(men)使用最先进的(de)望远镜对其进行(xíng)了40个(gè)小时的详细测(cè)量(liàng)之后，发现(xiàn)星系中的恒星运动(dòng)是(shì)可以用(yòng)正常的(de)物质(zhì)和力学定律(lǜ)来解释的。那么又(yòu)有人(rén)提出，也许该星系(xì)的暗物质(zhì)，已经被附近的(de)另一个大(dà)星系剥(bō)离了。奇怪的是(shì)，它(tā)的(de)附近(jìn)没有任(rèn)何星系存在。造成这(zhè)些现(xiàn)象(xiàng)的除了(le)暗物质(zhì)的假(jiǎ)说之外(wài)，另(lìng)一种可能(néng)就是人类(lèi)对引力的理解还不(bù)够全(quán)面，引力(lì)很可(kě)能在不同尺度(dù)空间中的工作方式是不同的，这意(yì)味着在行(xíng)星系尺(chǐ)度(dù)中(zhōng)的天体(tǐ)会沿(yán)着它(tā)们的(de)轨道，按照我(wǒ)们(men)所理(lǐ)解的方式运(yùn)动。但是(shì)上升到(dào)星系和星团的尺(chǐ)度，引力之(zhī)间的相(xiāng)互(hù)作用则是不(bù)同的(de)方式。对于在星系团之间的相互作用，科学家还引入(rù)了(le)外部场效应的概念，指的是在数(shù)百万光年(nián)的规模上，巨大(dà)的质量之间会产生对彼此(cǐ)特殊的效果，这(zhè)个理论叫做MOND蒙德理论。如果MOND蒙德理论成立(lì)，这意味着我们(men)需要对现在的物理定律进行修正，这些发现也让很多(duō)人认为(wèi)暗物质假说理论就此(cǐ)终(zhōng)结(jié)。但是在宇(yǔ)宙当中(zhōng)还有关于(yú)暗物质存在的其(qí)他(tā)的(de)理论证据，这(zhè)些理论证据是蒙德(dé)理论所没法解释的“引力透镜”。

径向距离为37亿(yì)光年(nián)的(de)子弹星系团，由(yóu)两(liǎng)个碰撞的星系(xì)团所(suǒ)组成，类似这样的星团，它们(men)大部分的普(pǔ)通质量都(dōu)在星系的气体当中(zhōng)。当(dāng)星团以1000万公里/小时发生(shēng)碰(pèng)撞的时候(hòu)，星际气体的相互作(zuò)用(yòng)就(jiù)会导致(zhì)温(wēn)度的急剧升高，速(sù)度大幅降低。所以在理(lǐ)论上，在碰撞之后，子弹星系团大部(bù)分的质量将位于所(suǒ)有这些气体所在的中间(jiān)区域(yù)。那(nà)么我们通过什么来验(yàn)证它的质量区域到底(dǐ)是不(bù)是集中在中间(jiān)呢？前不久，詹姆斯韦伯(bó)太空望远(yuǎn)镜传回(huí)了宇宙当(dāng)中第一张全彩的高清(qīng)照片，在照片中我们可以明显地看到很多星(xīng)系(xì)似乎被拉(lā)伸产生了巨大的(de)形变(biàn)。其(qí)实这些星(xīng)系(xì)本身并不是(shì)真的被扭曲了，也(yě)不是(shì)韦伯望远(yuǎn)镜出(chū)了什(shén)么问题，而是(shì)这样极遥(yáo)远的天体和(hé)我们地球上的观(guān)测者之间。被(bèi)一(yī)个质量超(chāo)级巨大的天(tiān)体(tǐ)遮挡，这个超大质量的东西的(de)引力(lì)，会使身后(hòu)更遥远(yuǎn)星系的(de)光都发生了扭曲(qū)。这个现象就是引力透镜效应。这个巨大的天体可能(néng)是超大质量的黑(hēi)洞或者是暗物(wù)质。

所(suǒ)以(yǐ)当(dāng)人们(men)对子弹星系团观测(cè)的时候，发现它的大质量(liàng)区域并不(bù)是(shì)在中间，而是在两侧。所以最好的解(jiě)释(shì)方法(fǎ)就是当(dāng)星团发生全部的(de)碰(pèng)撞时，可被观测到(dào)的质量气体被卡在(zài)了中间，暗物(wù)质则直接通(tōng)过了(le)这(zhè)个区(qū)域，并在(zài)两边(biān)形成了引力(lì)透镜。对(duì)子弹星系团的引力透镜研究也被认为是暗物(wù)质(zhì)存在的迄今(jīn)为止最好的理(lǐ)论(lùn)证据。

除(chú)此之外，还有来自宇宙当中最古老的光(guāng)。从宇(yǔ)宙大爆炸开始(shǐ)，38万年之后，可见光终于可以畅通无阻(zǔ)地穿越(yuè)在宇(yǔ)宙当中(zhōng)了(le)。经过了130多亿(yì)年之后，这(zhè)些光在宇宙空间背(bèi)景上留(liú)下了各(gè)相(xiāng)同性的微波辐射(shè)。其中红色的部分表(biǎo)示(shì)温(wēn)度较高的(de)区域，蓝色则表示相(xiāng)对(duì)较冷的区域(yù)，但(dàn)实际上(shàng)它们(men)之间的温差只有万分之一。

科学(xué)家们通过对前景背景分离后的二(èr)值图像(xiàng)进行连通域提取和标记(jì)之后发现，如果(guǒ)宇宙当中没有暗物(wù)质，图形看起来(lái)不(bù)应(yīng)该是(shì)这样(yàng)的，而(ér)随着暗物质的增加，一(yī)些峰(fēng)值的(de)幅度会减(jiǎn)小，才变(biàn)得看起来“和谐”。为(wèi)了匹配(pèi)宇宙(zhòu)微波背景辐射的测(cè)量值，我们需要的暗物质大约是(shì)普通物质的(de)5倍(bèi)。这(zhè)个数字(zì)与解释星系当中恒星运(yùn)动所需要(yào)的(de)暗物质(zhì)比例是一致的。这就意(yì)味着。

用了一个简单的理论框架，就(jiù)很(hěn)好地解释(shì)了很多不同的(de)观测结果(guǒ)。而暗物(wù)质的(de)本(běn)质就是宇(yǔ)宙当中存在着某种(zhǒng)类(lèi)型的粒子，它们不参与任何其他(tā)的电(diàn)磁作用，只通过引力来相互作用(yòng)。所以(yǐ)如果能够找到这种粒子的存(cún)在，就相当于(yú)找(zhǎo)到了(le)暗(àn)物(wù)质存(cún)在的实(shí)际证据。这种(zhǒng)粒子到底是什么？科学家们已经提出了数十种的假(jiǎ)想目标，而要寻找这些不同的目标(biāo)粒子(zi)所需要的(de)实验方(fāng)式(shì)也不相同。在过去的几十年当中，人类(lèi)为了寻找这些看(kàn)不见(jiàn)、摸(mō)不到(dào)，几乎不会与常(cháng)规物质相互作用(yòng)的(de)“暗物质”，科学家(jiā)们已经进行了超过50次(cì)的实验，却没(méi)有(yǒu)任(rèn)何实质性(xìng)的发现，除了(le)一个地方，意(yì)大利的(de)格兰萨索山(shān)，隶属于阿尔卑斯(sī)山脉。

在山下1400米处的地下(xià)矿(kuàng)井当中，藏着(zhe)地球(qiú)上最大(dà)的(de)地学实验室，这个实验室(shì)叫(jiào)“DAMA/LIBRA”。这(zhè)里有一个三(sān)层楼高(gāo)的(de)探(tàn)测器，一直致力于(yú)寻找暗物(wù)质粒子的周期性震荡(dàng)。

自1997年以来，这(zhè)里的科学家声称(chēng)观测(cè)到了某种信号(hào)。经过了20多年的(de)数据收集，人们发现了(le)一个有趣的事情。探测(cè)率会在每(měi)年的6月份达到峰(fēng)值，然后在11月降到最低(dī)，而且在20年当(dāng)中(zhōng)每年(nián)都是一样(yàng)。一(yī)些科学家认为这可(kě)能(néng)是(shì)人类(lèi)发现暗(àn)物质的第一(yī)个直接证据。

但(dàn)是为什么暗物质会产生周期(qī)性的年度信号呢？刚(gāng)才我们讲(jiǎng)了太阳系正在(zài)以220公里/秒(miǎo)的(de)速(sù)度围(wéi)绕(rào)着银河系(xì)进行移动(dòng)，那么如(rú)果暗(àn)物(wù)质存在宇宙当中(zhōng)，这意味(wèi)着我们也(yě)在(zài)以这样(yàng)的速度(dù)在穿越(yuè)着暗物质(zhì)流，这个(gè)过程中会产生相(xiāng)应的振荡(dàng)，同时地(dì)球又以30公里/秒的速(sù)度围(wéi)绕太阳进行(xíng)旋转。所(suǒ)以(yǐ)有半年的(de)时间，地(dì)球围绕太(tài)阳的方向(xiàng)与(yǔ)太阳环绕银河系的方向是一致的(de)，而另(lìng)外半年则(zé)与之相反。

而在6月份的时候，地球与太阳的(de)方(fāng)向(xiàng)正好(hǎo)达(dá)到完全一致，这是(shì)理论(lùn)上地球穿越(yuè)暗物质流最快的时(shí)段。而在11月份，又(yòu)恰好达到(dào)了(le)最慢值。尽管在实际的(de)情况中，太阳(yáng)系相对银(yín)河系的(de)平面(miàn)呈现(xiàn)了60度的倾(qīng)斜，但是这并不影响这个理论的有效(xiào)性。

因此(cǐ)科学家认为(wèi)这可以用(yòng)来解释，研究人员(yuán)们(men)所观(guān)测到(dào)的(de)周期性信号(hào)。当(dāng)然也可能(néng)有其他的情况(kuàng)，造(zào)成这(zhè)种(zhǒng)年度周期信号的(de)差异(yì)也(yě)可(kě)能(néng)是(shì)温(wēn)度、湿度、土(tǔ)壤中的水分、高山上的积雪，甚至连意大利游客的(de)数量(liàng)也符合这个周期的(de)规律。

所(suǒ)以，科学家(jiā)们又在南(nán)半球建立了一个几(jǐ)乎(hū)相(xiāng)同的实验室，这里的季节与之前(qián)的(de)实(shí)验室正好相反，而(ér)在(zài)这里，地球穿(chuān)过暗(àn)物质流的运动特征和(hé)第一个实验室是一(yī)样的。

因此，如果在(zài)这里(lǐ)可以(yǐ)得到相同的信号，就(jiù)可以成为暗物质所存在的非常有力的(de)证据了。但是(shì)由于这个实验室刚刚建(jiàn)成不(bù)久，所以截至目(mù)前还无法提供相应的数据支持。另外，在(zài)2025年，NASA将(jiāng)会发射一台新的望远镜，这台太空望远镜叫做“南希格雷(léi)斯(sī)罗(luó)曼”，它的主镜大小跟哈(hā)勃望远镜相同，但(dàn)它的宽视(shì)场仪器提供(gōng)的(de)视野是(shì)哈(hā)勃红外(wài)仪器的(de)100倍。南希(xī)格雷斯罗曼太空望(wàng)远镜其中一个关键(jiàn)的用途就是(shì)探索暗(àn)物质背(bèi)后的奥秘，对于探测(cè)的结果，我们只能拭目(mù)以(yǐ)待了。费米实验室粒子天(tiān)体物(wù)理中心的科(kē)学家丹琥珀和贾森斯特芬(fēn)研(yán)究发现，如(rú)果(guǒ)暗(àn)物质存在，它们极(jí)有可能拥有另一种神秘的效应，这种暗物质效(xiào)应，会支持宇宙(zhòu)当中生(shēng)命的诞生，或者(zhě)说(shuō)是生命(mìng)进(jìn)化的一(yī)个(gè)重要因素。

如(rú)果这一理论得(dé)到进一步的证实，那么遍(biàn)布宇宙当中的暗物(wù)质会不会(huì)意味着人类并不孤单呢？或(huò)许在宇宙(zhòu)当中某个角落的行星(xīng)上(shàng)，暗物质正在通过这样(yàng)的效应创造生(shēng)命。当然，这些推(tuī)论的(de)大前提(tí)是要先(xiān)找到(dào)暗物(wù)质存在的实际证(zhèng)据(jù)。那么(me)小伙伴(bàn)们，你们觉得暗物(wù)质到底存不存在呢(ne)？喜(xǐ)欢请(qǐng)点(diǎn)赞，你的支(zhī)持是我更新的动(dòng)力！

未经允许不得转载：昆明苹果手机维修|苹果电脑维修|iPhone维修|iPad维修|iPod维修|MacBook维修|iMac维修|三星手机维修|HTC手机维修|昆明安瓦手机电脑云南维修中心 进退维谷的意思解释，进退维谷的意思和造句